发布网友 发布时间:2024-10-24 06:12
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热心网友 时间:2024-10-24 08:52
水声换能器根据其工作频率,主要分为三个类别:
首先,低频换能器,其频率范围广泛,大致涵盖数十赫兹至4千赫兹。例如,拖曳线列阵的工作频率通常在这个范围内,其工作频率从数十赫兹到数千赫兹。
中频换能器则在3.5千赫到50千赫之间,这个频段被广泛应用在舰船上的主动声换能器上,为水下通信和探测提供了重要支持。
相比之下,高频换能器的频率更高,通常在45千赫到3000千赫以上,这类换能器具备较高的连续功率,如果其功率超过2KW,就被称作高功率换能器。同时,如果换能器能在静水压超过1兆帕的条件下稳定工作,那么它就被定义为高压力换能器。
除了基本的功率和压力分类,还有专门用于水声计量的标准发射器和标准水听器。这些设备在科研和工业应用中扮演着精确测量和信号分析的角色。
总的来说,水声换能器根据其特性,能够满足不同环境和应用的需求,是水下通信、探测和测量领域不可或缺的技术工具。
水声换能器是利用晶体(石英或酒石酸钾钠)压电陶瓷(钛酸钡和锆钛酸铅等)的压电效应或铁镍合金的磁致伸缩效应来进行工作的。所谓压电效应,就是把晶体按一定方向切成薄片,并在晶体薄片上施加压力,在它的两端面上会分别产生正电荷和负电荷。反之在晶体博片上施加拉伸力时,它的两个端面上就会产生与加压力时相反的电荷。与压电效应相反时电致伸缩效应,即在晶体的两个端面上施加交变电压,晶体就会产生相应的机械变形。我们利用电致伸缩效应和压电效应来产生和接收超声波。